ACS712 पिन 20 A को कैसे संभाल सकता है?

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मैं कुछ वर्तमान मापने वाले IC की खोज कर रहा हूँ और ACS712 पाया, लेकिन जो मैं समझ नहीं पा रहा हूँ वह यह है कि कैसे छोटे छोटे पिन 20 को हैंडल कर सकते हैं क्योंकि ट्रेस चौड़ाई कैलकुलेटर कहते हैं कि मुझे एक ट्रेस की आवश्यकता है जो लगभग एक इंच मोटी है उसी करंट को संभालने के लिए।

pcb-design surface-mount high-current

— लुकास एलेक्जेंडर
स्रोत

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इसे करंट को मापना है, इसे कैरी नहीं करना है। यह एक बड़ा अंतर है।

— मस्त

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यह भी इस वर्तमान को ले जाना है, लेकिन बहुत दूर नहीं। तो शेष वर्तमान लूप आपके डिज़ाइन पर निर्भर है।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75

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इसका उत्तर "मुश्किल से" :)

— ग्रेगरी कोर्नब्लम

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ध्यान दें कि इस आईसी को बंद कर दिया गया है और नए डिजाइनों के लिए अनुशंसित नहीं किया गया है, वे इसके बजाय ACS723 की सिफारिश करते हैं। यह ठीक उसी पैकेज पर 30A संस्करण पर भी आता है।

पीसीबी ट्रेस कैलकुलेटर मूल मान्यताओं पर भरोसा करते हैं:

लंबे समय तक वितरित निशान।
पतली आचरण परतें।
बोर्ड ज्यामिति और ट्रेस प्लेसमेंट को देखते हुए स्वीकार्य अनुप्रयोग तापमान वृद्धि

कई अनुप्रयोगों के लिए, सीमित कारक ट्रेस का प्रतिरोध होगा और कितना वोल्टेज ड्रॉप स्वीकार्य है। अन्य अनुप्रयोगों में, पीसीबी का तापमान वृद्धि इसमें मौजूद घटकों के लिए उपलब्ध बिजली अपव्यय को प्रभावित करेगा। लेकिन अगर ये कारक महत्वपूर्ण नहीं हैं, तो पतले निशान संभव हो जाते हैं।

लेकिन आईसी पर उन मान्यताओं में से कोई भी वास्तव में रखती है:

पिंस, और संबद्ध मिलाप, पीसीबी की परत से काफी अधिक मोटे होते हैं, जिनसे वे जुड़े होते हैं।
आईसीएस छोटे गांठ वाले घटक होते हैं, जिनकी शक्ति अपव्यय उनके आकार और पीसीबी द्वारा प्रदान किए गए हीट्सविंक क्षेत्र (यदि कोई अतिरिक्त हीट सिंक शामिल नहीं हैं) द्वारा सीमित है।

एक आईसी पर वर्तमान के लिए मुख्य सीमाएँ होंगी:

बांड तारों की वर्तमान ले जाने की क्षमता (ये अनिवार्य रूप से फ़्यूज़ हैं)
पैकेज / आईसी बिजली अपव्यय
पीसीबी क्षेत्र बिजली अपव्यय के लिए समर्पित है।

इस विशेष आईसी पर, यह स्पष्ट है कि बिजली के निशान आईसी से भी संपर्क नहीं करते हैं, अर्थात्, उनके साथ कोई बंधन तार जुड़े नहीं हैं। यह एक पतले शॉर्ट मेटल ब्रिज पर निर्भर करता है जो एक चुंबकीय क्षेत्र का उत्पादन करने के लिए पैकेज का हिस्सा है जो आईसी के अंदर हॉल सेंसर के साथ इंटरैक्ट करता है। यह उस पुल के कुल प्रतिरोध (स्वयं पिन सहित) को 1.5m) से कम होने के लिए निर्दिष्ट करता है।

इसका मतलब है कि 30A पर IC 1.4W से कम विघटित हो जाएगी, जो कि डेटा शीट में निर्दिष्ट होने पर, परिवेश के ऊपर 32 ° C से कम तापमान में वृद्धि (80 ° C के अधिकतम विनिर्देश से बहुत कम) का अर्थ है। आईसी तापमान को कम करने से बिजली अपव्यय से निपटने की तुलना में परिशुद्धता बनाए रखने का मामला अधिक लगता है।

यह भी ध्यान दें कि डेटा शीट कुछ मात्रा में अपव्यय क्षेत्र के लिए कहता है। अपव्यय के लिए 2 मिली कॉपर के 1500 मिमी ^ 2 प्रदान करने से, तापमान वृद्धि घटकर सिर्फ 7 ° C रह जाती है। ऐसे क्षेत्र को पीसीबी में आवश्यक मोटे निशान द्वारा आसानी से प्रदान किया जा सकता है।

— एडगर ब्राउन
स्रोत

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दरअसल, ACS723 एक 40 ए वेरिएंट में भी आता है ...

— Ale..chenski

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AC723 का आंतरिक प्रतिरोध 0.8m and से कम है, और यह स्पष्ट है कि AC712 पर उनके पास अभी भी कुछ हेडरूम था यदि उन्होंने पीसीबी लेआउट दिशानिर्देशों को निर्दिष्ट किया था। इसलिए मैं हैरान नहीं हूं।

— एडगर ब्राउन

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आपका प्रश्न लगभग सभी उच्च वर्तमान आईसी और बिजली उपकरणों पर लागू होता है। यह स्पष्ट है कि लीड स्वयं मोटे तांबे के तार हैं, और क्षमता 20 ए से परे है। कई शक्ति FET उदाहरण के लिए 100 के amps में पल्स करंट को हैंडल कर सकते हैं।
इस प्रवाह को अनुमति देने के लिए पीसीबी के निशान प्रदान करना डिवाइस लीडफ्रेम और कनेक्शन तारों की क्षमता के साथ लगभग कुछ भी नहीं है।

100A में सक्षम डिवाइस दिखाने वाला यह ACS वीडियो आपकी मदद कर सकता है। ध्यान दें कि 100A के संपर्क में पीसीबी की मात्रा बहुत कम है क्योंकि उनके पास बड़े तांबे के कनेक्टर हैं जो डिवाइस के पास पीसीबी पर सीधे / टांके लगाते हैं। अधिकांश पीसीबी मोटाई / चौड़ाई कैलकुलेटर एक दिए गए CSA के साथ रैखिक लंबाई पर वोल्टेज ड्रॉप की गणना कर रहे हैं। पीसीबी की लंबाई कम रखें और वोल्टेज कम है, इसलिए बिजली का प्रसार कम है।

एलेग्रो के इस स्पष्टीकरण से आपको यह समझने में भी मदद मिल सकती है कि आईसी के अंदर वर्तमान ले जाने वाला कंडक्टर आवश्यक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए संकुचित क्यों है।

पीसीबी कॉपर की मोटाई बढ़ने के साथ मुख्य समस्या लागत है। उच्च मोटाई पर सिर्फ चयनित ट्रैक करने के लिए असाधारण रूप से उच्च लागत है, और आम तौर पर यह आपके बेस पीसीबी की मोटाई को भी बढ़ाएगा ताकि संलग्न तारों के लिए यांत्रिक शक्ति प्रदान की जा सके।

यह पीसीबी पर कॉपर लीडफ्रेम प्रदान करने के लिए बहुत सस्ता है, इन पर मुहर लगाई जा सकती है और या तो श्रीमती या छेद के माध्यम से। यहां और यहां देखें , और अतिरिक्त विकल्पों के लिए Google पर खोजें।

कम मात्रा में DIY के लिए मैं बस पीसीबी ट्रैक के लिए एक तार मिलाप करता हूं, सरल और प्रभावी।

— जैक क्रीज
स्रोत

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वीडियो चित्रण के लिए +1 धन्यवाद। मैं भी Allegro आवेदन नोटों में खुदाई करने के लिए आलसी था। ACS780 का बैकसाइड चित्र बहुत प्रभावशाली है, साथ ही साथ 200 uOhm पैरामीटर है। केवल मुद्दा यह है कि चीज की कीमत $ 2 ++ भी है।

— अले..चेन्स्की

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यदि आप एक पीसीबी पर 20 ए को लक्षित करते हैं, तो आपको मोटे तांबे की परतों का उपयोग करके तदनुसार डिजाइन करने की आवश्यकता है। और इस तरह के निशान के लिए बाहरी परतों का उपयोग करें। और हो सकता है कि निशान के शीर्ष पर मिलाप गोमांस का उपयोग करें, इसे देखें । कई पीसीबी घर नियमित रूप से 4 औंस / फीट 2 मोटी तांबे की पेशकश करते हैं, और कैलकुलेटर आपको ~ 180 मील (~ 5 मिमी चौड़ा) का एक उचित ट्रेस चौड़ाई देंगे। और ट्रेस और भी छोटा हो सकता है (120 मील से नीचे) यदि आप 20C तापमान वृद्धि का खर्च उठा सकते हैं:

आप पीसीबी के दोनों किनारों पर निशानों का भी उपयोग कर सकते हैं और उन्हें सिलाई कर सकते हैं, जो उन्हें केवल 1.5 मिमी चौड़ा कर सकते हैं।

— Ale..chenski
स्रोत

ध्यान दें: जो पुराने IPC-2221 का अनुसरण कर रहा है, PIC-2152 उसी इनपुट (4oz कॉपर, 20c टेम्परेचर आदि ...) के लिए आवश्यक ट्रैकफ्रेम 7.5mm के करीब रखेगा,

— JonRB

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यह प्रश्न का उत्तर नहीं देता है… .. जो आईसी में लीड की क्षमता के बारे में था। पीसीबी कैलकुलेटर इस पर कोई जानकारी नहीं देते हैं।

— जैक क्रीज

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@JackCryy, प्रश्न के दो भाग हैं, पिन के बारे में और निशान के बारे में। मेरा उत्तर दूसरे भाग को कवर करता है, और एडगर ब्राउन पहले भाग को कवर करता है।

— अले..चेन्स्की

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1.2 m of प्रतिरोध का अधिकांश काम करने के लिए हॉल प्रभाव सेंसर के लिए निचले पिन पर छोटे लूप में होता है। 2.1 केवीआरएमएस इन्सुलेशन एम्बेडेड एपॉक्सी अंतर है।

यह इस वर्तमान को ले जाना चाहिए, लेकिन बहुत दूर नहीं।

तो शेष वर्तमान लूप आपके डिज़ाइन पर निर्भर है।

डिजाइन के अनुसार, आप वर्तमान लूप क्षेत्र को जमीन और पॉवर प्लेन या ऑफलोड के साथ समान 1 mΩ कॉन्टैक्ट्स और हैवी केबल आदि के साथ छोटा और छोटा रखते हैं।

आमतौर पर DIY करंट शंट 50mV अधिकतम को पावर शंट रेसिस्टर के लिए पावर अपव्यय को सीमित करने के लिए छोड़ देता है और फिर उच्च वोल्टेज लाभ का उपयोग करता है। यह IC केवल 24mV गिराती है इसलिए @ 20A केवल 480mW है।

यह गैल्वेनिक रूप से पृथक भी है। तो वहाँ कई फायदे हैं और Allegro उचित त्रुटि सहिष्णुता के लिए मुआवजा दिया हॉल सेंसर के गैर रेखीय प्रभाव बनाने में विशेषज्ञ।

— टोनी स्टीवर्ट Sunnyskyguy EE75
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शैतान विस्तार में है। सिर्फ इसलिए कि सेंसर 20A तक माप सकता है, इसका मतलब यह नहीं है कि आपको चाहिए।

क्यों नहीं करना चाहिए? यदि आप किसी नियंत्रण के लिए इस तरह के सेंसर का उपयोग कर रहे हैं और आपका लक्ष्य 20A है, तो आप ऐसा सेंसर नहीं चाहेंगे जो माप को केवल 20A के रूप में मापता हो। इसी तरह आपके पास कोई अधिक-वर्तमान संकेत नहीं होगा।

आमतौर पर आप एक 20A सेंसर चुनते हैं जब आप 10-15 ए को मापना / नियंत्रित करना चाहते हैं। यह पिंस पर वर्तमान तनाव को कम करने में मदद करता है।

हालांकि, आपको आश्चर्य होगा कि इस तरह के पिन कितने वर्तमान संभाल सकते हैं। यदि आप डेटाशीट को पढ़ते हैं तो यह देखा जा सकता है कि इस लूप का संबद्ध प्रतिरोध 1.2mR है जो हानियों को 480mW पर रखेगा। यह एक बहुत ही भयानक है और इसे डिवाइस से बाहर निकालना होगा और यह जुड़े हुए निशान के माध्यम से होगा। पिन और संबंधित कनेक्शन 5x रेटेड वर्तमान के रूप में अच्छी तरह से जीवित रह सकते हैं।

मूल रूप से मापने में सक्षम होने और लगातार मापने में सक्षम होने के बीच अंतर है। यदि आप निरंतर माप के लिए इस तरह के उपकरण का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको चिपसेट और आसपास के कनेक्शन को डेटाशीट सीमा के भीतर रखने के लिए उपयुक्त थर्मल प्रबंधन प्रदान करना होगा।

निशान के रूप में। IPC-2152 यह दिशा देता है कि दिए गए टेंपरेचर के लिए इस तरह के करंट को ले जाने के लिए कितने चौड़े निशान होने चाहिए

0.5 ओजी -> 60 मिमी चौड़ा निशान।
1 ऑउंस -> 30 मिमी चौड़ा।
2 ऑउंस -> 17 मिमी चौड़ा।
3 ऑउंस -> 12 मिमी चौड़ा।
4 ऑउंस -> 7.5 मिमी चौड़ा।

इसी तरह लोड-करंट को साझा करने के लिए इसे बहु-परत से बाहर निकाला जा सकता है

— JonRB
स्रोत

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गर्मी हटाने के संबंध में, मानक मोटाई वाले तांबे के पन्नी के एक वर्ग (1 औंस प्रति वर्ग फुट, 1.4 मीटर मोटी, या 35 माइक्रोन मोटी) में प्रति वाट 70 डिग्री सेंटीग्रेड के किनारे से विपरीत थर्मल प्रतिरोध होता है। आप इन मौजूदा-मापने वाले आईसी से गर्मी हटाने की योजना बना सकते हैं।

— analogsystemsrf
स्रोत

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सबसे पहले, डिवाइस पर दो पिन होते हैं जो करंट को ले जाते हैं, और डिजाइनरों ने सबसे निश्चित रूप से सुनिश्चित किया है कि वर्तमान दोनों के बीच समान रूप से विभाजित है।

दो पिंस तांबे की लगभग 0.8 मिमी² , लगभग AWG20 के अनुरूप है । जैसा कि आप देख सकते हैं, उन्हें पिघलने से पहले 10 ए के लिए लगभग 50 ए का सामना करने में सक्षम होना चाहिए, इसलिए 20 ए असंभव नहीं है, हालांकि यह बहुत अधिक है।

— दिमित्री ग्रिगोरीव
स्रोत